Implantation d'un filtre FIR-FX-LMS sur FPGA pour l'annulation de Bruit Acoustique : Différence entre versions
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Version du 6 janvier 2016 à 03:11
Sommaire
Cahier des Charges
Présentation générale du projet
Contexte
Les problèmes de bruit acoustiques sont de plus en plus présents en industrie avec de plus en plus de moteurs, de transformateurs, de compresseurs, de ventilateur, etc… La plus part du temps, on utilise des moyens passifs pour réduire le bruit, comme des murs, des enclos, des silencieux… Ces systèmes passifs sont utilisés pour leur forte atténuation de bruit sur une large gamme de fréquence. Cependant, ils sont relativement imposants, coûteux et inefficace dans les basses fréquences.
L'utilisation d'un filtre actif permet de résoudre ces problèmes. En effet, grâce au système de Contrôle Actif du bruit (Active Noise Control – ANC), on peut annuler les bruits primaires en superposant un signal inverse à ce bruit primaire. Ce signal inverse possède la même amplitude avec une opposition de phase. La conception d’un ANC est rapide et efficace, il suffit d’un micro pour recueillir le bruit primaire et d’un haut-parleur pour envoyer l’inverse de ce bruit.
Description du projet
On propose ici de réaliser un filtre actif (ANC) permettant d'annuler une source de bruit. Pour cela, nous utiliserons un filtre numérique de type FIR (Finite Impulse Response) avec une adaptation des coefficients par l'algorithme Filtered X Least Mean Square (FX-LMS). Ce filtre sera implémenté sur FPGA permettant de traiter les données en temps réel.
Objectif
Notre objectif est d'annuler un bruit primaire envoyé par un Haut-parleur grâce à un second Haut parleur :
Le Haut-parleur 2 envoi un bruit primaire qui sera déformé par le tube. Le Haut-parleur 1 devra donc envoyé l'inverse du son du Haut-parleur 2 déformé. Le micro 2 permet de récupérer le bruit primaire et le micro 1 permet de récupéré le son déformé moins le son inverse, c'est à dire à notre erreur de notre filtre.
